煤仓施工

§煤仓施工

摘要内容：本节主要介绍煤仓施工方法。

讲课重点：普通反井施工法、深孔爆破法、反井钻机法。

讲课难点：普通反井施工法、深孔爆破法。

讲授重点内容提要：

在矿井生产过程中，为了保证采区均衡连续地生产，缩短装车时间，提成运输效率，一般都在上山采区下部车场或下山采区上部车场设置采区煤仓。

采区煤仓按倾角不同分为垂直式和倾斜式。垂直式一般足圆形断面，而倾斜式一般是拱形断面，其倾角为60o以上。无论那一种形式，其下口均要收缩成截圆锥形或四角锥形，以适合安装闸门。

采区煤仓永久支护一般采用料石砌碹或采用混凝土浇筑，壁厚300～400mm，也可用喷射混凝土，喷厚一般为150mm左右。煤仓位于稳定坚固的岩居中时，也可以不支护，但下部漏煤口斜面应采用混凝土浇筑。

如果煤仓深度较大，煤块在下落时

对煤仓的冲击程度必然加大，这样就使

煤炭的破碎率增加，在一定程度上影响

了煤炭的质量，这时可以采用螺旋形煤

仓。

煤仓的施工方法，一般都采用先自

下向上掘凿小反井，然后再自上向下刷

大至设计断面的施工方法。主要有普通

反井法、吊罐反井法

一、普通反井施工法

在工作面无瓦斯、岩层稳定、无涌

水的情况下，采用普通反井施工煤仓是

简便易行的。现以山东肥城大封煤矿某

煤仓施工为例，介绍采用普通反井法施

工采区煤仑的过程（如图9-24所示）。

该采区煤仓的形式为垂直圆形，仓

高10.3m，内径3.6m，外径4.2m，如图

12-34所示。煤仓穿过的岩层为粘土砂

岩、粉砂岩、泥灰岩，岩层倾角10o，

层理较发育。

该煤仓的施工分三步进行：第一

步，自下向上掘小反井；第二步，自上

而下刷大至设计断面；第三步，自下向

上进行永久支护。

一)掘进小反井

1.自下向上掘进小反井断面为长放形，临时支扩用四角木盘。

2.小反井掘进至距胶带输送机机头硐室底板2m时，从上向下掘透。

3.工人打眼时，站在临时工作台上操作。

4.爆破用四段秒延期电雷管全断面一次爆破。

5.矸石由下面的大巷扒装运走。

施工前由测量人员挂好十字中线，按照十字中线架好抬棚，将木盘座落在抬棚上如图9-25所示，用扒钉与抬棚连接牢固。木盘间距为1m，四个角打有撑柱，撑柱与四角盘也用扒钉钉牢。

为防止片帮，空帮高度不得超过1.8m。木盘与岩帮之间均用木板与木楔背牢，小反井掘进至距离带式输送机机头硐室底板2m时，从上方向下掘透。

掘进时，用宽200 mm、厚80mm的木板搭在木盘上作为临时工作台，爆破前拆除，并在人行间的上面铺设倾斜挡板，使崩落的歼石集中到歼石间溜至大巷运走。人行间需设梯子，供人员上下使用。

二)刷大至设计断面

反井掘透后，开始自上向下用钻眼爆破法刷大成直径为4.2m的圆形断面，用六角木盘做临时支架。刷大过程中，材料及工具均由上向下运送。打眼或文护时应在小反井上盖上木板，以保证安全。爆破前，将盖板拆除，爆破下来的歼石由反井落下，在大巷装车运走。

三)砌筑永久支护

1.固定漏斗座

为了固定漏斗座和加大巷道上部的支撑能力，在大巷顶部设置四根20号工字钢梁，工字钢梁由15kg/m的钢轨托住，钢轨两端插入已砌好的大巷的碹帽上，漏斗座固定在中间两根工字钢梁上，如图12-34所示。漏斗座要求安放水平，且十字中心线必须与大巷的轨道中心线重合，以保证漏斗座不偏不斜，不会在装车时撒漏煤炭。

2.用强度等级C15的混凝土浇灌煤仓下部5m段的大巷碹帽

事先在大巷的东肩处敷设了一根直径为127mm的传话铁管，浇灌混凝土由两边向中间进行，每浇灌300mm厚需认真捣固一遍，混凝土浇灌到与漏斗座上口齐平时暂停。

3.用强度等级髓0的混凝土浇灌煤仓的圆锥体部分

该项工作最关键的工序是文模板，

模板应在地面制成并组装成型，编号下

井。支模时，对号入座，这样不但支模

速度快，还能保证工程质量。

模板在固定时，先在漏斗口内做一

木衬，模板的下端直接座在木衬上(图

9-26)，上端用拉杆固定。拉杆的一头

钉在模板上，另一头撑在岩帮上，全部

斜长分三次浇灌，模板长度1m。

混凝土在煤仓顶部带式输送机机

头洞室内搅拌好以后，沿铁风筒送下，

铁风筒的下端接有一节帆布风筒，使混

凝土直接灌于模板内，一边浇灌，一边

捣固。每茬均空出100mm的高度，以便

下一次支模和保证工程质量。

为了保证施工安全，防止掉下的物

料伤人，煤仓顶部要用木板盖严。

4.用强度等级C15的混凝土浇灌煤仓壁

首先拆除六角木盘，每次只拆一架，并加

固上面的4～5架木盘，然后支模浇灌混凝土，

浇灌煤仓壁用的碹骨和模板也是事先做好的，

由4个小碹骨组合成一个圆形碹，殖骨钉在模

板的接头处，如图9-27所示。碹骨的厚度不

小于80mm，碹骨的接头处做成亲口式，亲口的

下面打上垂直撑柱，模板的长度应与临时支架

间距相适应，按中线支好模板以后，经检查若

误差较大，必须重新调整。

在浇灌煤仓的过程中，应注意煤仓内设置

的缓冲台、π形梯和顶盖梁的位置，随着向上

浇灌混凝土，随时完成安装任务。

5.拆模

混凝土凝固并达到一定强度后可拆模。首先将下部的漏斗口打开，把拆下的模板从漏斗口放下去：为了保证工作面安全，工作人员必须配置安全带。

在岩层稳定、煤仓断面不大时，也可以由下向上全断面一次掘喷成巷，有时可以不支护，但下部漏煤口斜面必须采用混凝土浇灌。

二、深孔爆破法

深孔爆破法是掘进煤仓的一种较先进的方法，其实质为用深孔钻机自上而下或自下而上沿反井(或煤仓)断面全高钻进一组平行深孔，然后一次或分次装药，依次顺序爆破，形成所需断面和长度的反井(或煤仓)。这种方法的最大特点是：工人不进入反井(或煤仓)作业，一般不受岩层破碎的限制，所需设备少，施工速度快，效率高，施工人员的作业条件和安全得到了改善。但钻眼的垂直度要求严格，爆破技术要求高，装药困难，炸药消耗量大。

下面以山东兖州北宿煤矿东、西采区煤仓的施工为例，说明深孔爆破法的施工过程

东、西两煤仓为垂直圆筒仓，高度分别为7m和8m，直径为3.4m，喷射混凝土支护，喷层厚度为150 mm，煤仓上门与17层煤带式输送机上山机头硐室相接，下口与运输大巷相通。图9-28为西采区煤仓示意图。